Chàng kỹ sư làm giàu cho đất

Thiết bị vừa khắc phục những hạn chế của phương pháp tưới nước truyền thống, vừa đem lại hiệu quả cao trong canh tác.

Nguyễn Thanh Lâm sinh năm 1989, tại phường Minh Khai, quận Bắc Từ Liêm – địa phương nổi tiếng với đặc sản bưởi Diễn. Gia đình Lâm cũng có truyền thống trồng bưởi Diễn hàng chục năm nay. Tốt nghiệp ngành quản lý đất đai, trường Đại học Nông nghiệp Việt Nam, anh về làm việc tại phòng địa chính phường Minh Khai.

Nhưng đến năm 2014, anh bất ngờ xin nghỉ việc nhà nước, để bắt tay khởi nghiệp với dự án chế tạo thiết bị tưới nước thông minh bằng cảm ứng. Quyết định nghỉ việc của anh là một cú sốc lớn với người thân và bạn bè. Điều khiến mọi người kinh ngạc hơn nữa là việc anh chọn chế tạo máy để khởi nghiệp – lĩnh vực mà anh chưa từng học qua.

Chia sẻ về ý tưởng này, Lâm cho biết: Trong quá trình chăm sóc cây trồng của gia đình, tôi nhận thấy chế độ tưới nước cho cây vô cùng quan trọng, quyết định năng suất cây trồng. Như cây bưởi cảnh, chỉ cần quên tưới một ngày là coi như “mất ăn” cả năm.

Trong khi đó, đa phần nông dân nước ta đều tưới nước theo kiểu phun, tưới truyền thống hoặc tưới hẹn giờ. Cách làm này vừa lãng phí nước mà không đúng, bởi nhu cầu nước của cây thực ra rải rác tại nhiều thời điểm khác nhau trong ngày, mỗi lần chỉ cần bổ sung một lượng vừa đủ để bù lại lượng nước bay hơi.

Trong khi đó, để biết được độ ẩm của đất là một điều rất khó khăn về mặt kỹ thuật vì các khoáng chất, phân bón trong đất có đặc tính điện học gần giống, hoặc dẫn điện còn tốt hơn nước. Do đó, một cảm biến với nguyên lý đơn giản rất dễ bị nhầm lẫn với các chất khoáng, phân bón này là nước ở trong đất nên đưa ra các thông số sai.

Thực tế, trên thế giới đã có một số hãng sản xuất được hệ thống tưới nước thông minh thông qua dự đoán nhu cầu dùng nước của cây tưới theo hẹn giờ, tưới theo lịch mùa vụ kết hợp với cảm biến độ ẩm không khí, cảm biến mưa, cảm biến ánh sáng.

Hệ thống này có giá thành khá cao (dao động trên 40 triệu đồng/bộ) nhưng chỉ giải quyết phần ngọn của vấn đề. Ngoài ra, trong nước cũng có một số nhà cung cấp nhập cảm biến giá rẻ của Trung Quốc về lắp ráp, chỉ làm phần điều khiển nên độ chính xác không cao.

Từ chính thực tế đó, Lâm đã có ý tưởng sản xuất ra một thiết bị tưới nước thông minh bằng cảm ứng. Dựa trên trình độ chung của nông dân Việt Nam, Lâm thiết kế bộ sản phẩm với phương châm độ chính xác, đơn giản, dễ lắp đặt, dễ sử dụng. Người dân không phải mò mẫm trong hàng tá những nút bấm phức tạp, mà chỉ cần 3 nút chức năng chính.

Cạnh tranh bằng chất lượng và giá thành

Tuy nhiên để chế tạo ra bộ sản phẩm, Lâm đã phải mất 3 năm nghiên cứu và 1 năm thiết kế chạy thử sản phẩm. Tổng số tiền bỏ ra lên tới 500 triệu đồng. Trong quá trình nghiên cứu, đã có lúc anh bỏ cuộc 6 tháng liền, vì việc nghiên cứu quá phức tạp. Nhiều đêm thức trắng tìm thông tin, thông số, phác thảo mô hình.

Sau 4 năm ròng rã, đến cuối năm 2018, Lâm chính thức đưa Hệ thống tưới thông minh AL1.0 vào phục vụ sản xuất. Hệ thống gồm các phần chính như thiết bị cảm biến độ ẩm đất NC1.0.1. Sử dụng nguyên lý rada (phát và phản hồi tín hiệu điện từ) để thăm dò lượng nước có trong đất. Nguyên lý này khiến việc chế tạo cảm biến trở nên rất phức tạp, giá thành cao nhưng khắc phục được đa phần những nhược điểm của các loại cảm biến đang có trên thị trường.

Sản phẩm có độ chính xác cao, thông thường nhỏ hơn 2%, ít bị nhiễu bởi phân bón hòa tan trong đất, có thể dùng với tất cả các loại đất mà không cần hiệu chỉnh. Thứ 2 là bộ điều khiển tưới AL1.0. Sản phẩm có một màn hình LCD hiển thị giá trị độ ẩm, nhiệt độ của đất, các sản phẩm cài đặt giá trị độ ẩm, độ trễ yêu cầu.

“Khi thiết kế Hệ thống tưới thông minh AL1.0, tôi đã tạo ra cơ chế trễ để tạo điều kiện ấm – hơi khô đan xen làm tăng lượng không khí lưu thông trong đất lên gấp 5 lần so với bình thường. Đất thông thoáng, nấm bệnh ít phát triển, cây trồng sẽ khỏe mạnh” – Lâm cho biết.

Hệ thống tưới nước thông minh bằng cảm ứng AL1.0 ra đời góp phần làm giảm gánh nặng cho người nông dân trong việc tưới tắm hằng ngày bằng việc tự động mở, ngắt tưới, tự động ngắt nếu trời mưa đủ lượng cây cần. H

ệ thống sử dụng cảm biến thăm dò độ ẩm của đất có độ tin cậy và độ chính xác cao cho phép tưới nước theo nhu cầu sử dụng của cây, giúp tiết kiệm nước tưới khoảng 50% so với tưới nhỏ giọt và 70% so với tưới phun truyền thống.

“Với những tính năng ưu Việt và giá thành rẻ, phù hợp với điều kiện kinh tế của đa số người nông dân, mục tiêu mà tôi hướng tới là chiếm lĩnh 80% khách hàng trong phân khúc thị trường này” – Lâm chia sẻ.